（一）膽紅素的生成

人體內(nèi)含鐵卟啉的化合物有血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素、過氧化氫酶、過氧化物酶等。正常成人每天可生成250～350mg膽紅素，其中約80%的膽紅素來源于衰老紅細胞中血紅蛋白的分解，其余20%則由非血紅蛋白血紅素酶類裂解而來。

正常紅細胞的平均壽命為120d，衰老的紅細胞在肝、脾、骨髓的單核－吞噬細胞作用下破壞釋出血紅蛋白，隨后血紅蛋白分解為珠蛋白和血紅素。珠蛋白按一般蛋白質(zhì)代謝途徑進行代謝，血紅素在微粒體中血紅素加氧酶催化下，釋出CO、Fe3＋，生成膽綠素。釋放的鐵可被機體再利用或以鐵蛋白形式儲存，一部分CO從肺呼出。膽綠素經(jīng)膽綠素還原酶催化生成膽紅素，即游離型（非酯型）膽紅素。膽綠素還原酶活性很高，故血中無膽綠素堆積。

游離型膽紅素分子中極性基團包埋于分子內(nèi)部，而疏水基團則暴露在分子表面，使膽紅素具有疏水親脂性質(zhì)，極易透過生物膜。當透過血腦屏障進入腦組織，它能抑制大腦RNA和蛋白質(zhì)的合成并干擾糖代謝；與神經(jīng)核團結(jié)合可產(chǎn)生核黃疸，影響腦細胞的正常代謝及功能，故膽紅素是人體的一種內(nèi)源性毒物。

（二）膽紅素在血液中的運輸

由于膽紅素分子呈現(xiàn)脂溶性，難溶于水，網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中生成的膽紅素透出細胞進入血液后，主要與清蛋白結(jié)合而運輸，少量與α1－球蛋白結(jié)合。清蛋白分子和膽紅素結(jié)合是可逆的，這種結(jié)合不僅增加膽紅素的水溶性，有利于運輸，而且不能自由通透各種生物膜，減輕其對組織細胞的毒性。

正常成人每100ml血漿能結(jié)合20～25mg膽紅素，而正常人血漿膽紅素的濃度僅有0．2～0．9mg／dl，故血漿中清蛋白足以結(jié)合全部膽紅素。當血漿中膽紅素濃度過高，清蛋白濃度明顯下降，或結(jié)合部位被其他物質(zhì)占據(jù)，均可促使膽紅素游離，進入組織引起中毒。許多藥物如磺胺類藥物、鎮(zhèn)痛藥、抗炎藥、某些有機陰離子，如脂肪酸、甲狀腺激素、膽汁酸及乙酰水楊酸等有機陰離子可通過競爭膽紅素的結(jié)合部位或改變清蛋白的構(gòu)象，影響膽紅素與清蛋白的結(jié)合。因此，臨床上對有黃疸傾向的患者或新生兒用藥應慎重，以免引發(fā)膽紅素腦病。

游離型膽紅素與清蛋白結(jié)合后分子量變大，不能經(jīng)腎小球濾過而隨尿排出，故尿中無此種膽紅素。由于此種膽紅素必須在加入乙醇后才能與重氮試劑反應，所以稱間接膽紅素，又因該膽紅素尚未進入肝進行生物轉(zhuǎn)化的結(jié)合反應，故又稱未結(jié)合膽紅素。